大象為何不易罹癌?「殭屍基因」助一臂之力

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【大紀元2018年08月27日訊】(大紀元記者鹿甯編譯報導)生命的壽命越長、體積越大,患癌症機率就越高,因為體內的細胞越多,就意味著有更多機會發生突變並促使腫瘤生長。作為地球上最大的,而且相當長壽的哺乳動物,大象得癌症的機率應該比人類高很多。但實際上,大象死於癌症的比例卻僅在5%左右,遠遠低於人類的11%至25%。那麼,奧妙何在呢?

不出所料,答案當然歸結於基因。幾十年前我們就已經知道,編碼p53蛋白的基因是一種重要的腫瘤抑制基因。這種蛋白質可以使身體的反應機制對抗受損DNA,並阻止帶有這些DNA的細胞分裂,因為這些DNA的突變可能導致細胞的失控增殖。p53一旦出現問題,就有助於生成不同形式的、影響到身體不同部位的癌症。人類只有一個p53基因拷貝,但是大象卻有多達20個。因此,它們的細胞系統對受損的DNA更加敏感,還會優先考慮殺死癌細胞,而不是試圖修復損壞的基因密碼。

近期發表在《細胞研究》(Cell Reports)期刊上的一篇文章聲稱,一個負責p53研究的科學團隊發現,一種名為LIF6的基因使大象在抗癌方面具有更加獨特的優勢。團隊成員之一、芝加哥大學進化生物學家Vincent Lynch表示,LIF也是一種已知的腫瘤抑制基因,而他們更專注於LIF6。據他們所知,LIF6是唯一起作用的額外基因拷貝。所有其它拷貝都是死的。

他說的「死」是一種比喻。所有哺乳動物都有LIF基因,負責編碼白血病抑制因子,這是一種參與抑制細胞分化的細胞信號傳導蛋白。和大多數哺乳動物一樣,人類只有一個LIF基因拷貝。

不過,大象卻攜帶了10份這樣的基因拷貝,而生成這些拷貝需要花8,000萬年的時間。但是,其新版本缺少一段特殊的、可以「激活」基因的DNA。這意味著這些LIF基因就只是呆在那兒,像死的一樣。更正式地說,你可以稱它們為偽基因。

但在大象物種發展過程中的某個時刻,其中一個基因拷貝,LIF6,不知為什麼又被重新激活。來自化石的DNA分析表明,乳齒象和猛獁象保留了LIF6。Lynch猜想,當p53拷貝產生並開始運作後,該基因就「復活」了。

因此,研究人員將LIF6稱為「殭屍基因」,因為它的復活讓它成為了活細胞的殺手。

在大象體內,當細胞發生變異時,控制p53的基因偶然會被激活。這些蛋白質的存在激活了LIF6,LIF6蛋白最終會突然攻擊細胞線粒體,並使有毒分子溢出到細胞的其它部分,加速細胞的死亡。

猶他大學兒科腫瘤學家Joshua Schiffman也研究了大象與癌症,他認為這一發現令人著迷。但他強調,因為我們無法直接觀察LIF6及其蛋白質在活體大象內的作用,所以研究小組只能在實驗室環境中對細胞本身進行觀察,而這些蛋白質的行為在自然環境中可能會在某些關鍵方面發生變化。此外,很可能還有其它基因會影響LIF6的功能和作用。

該發現最有意義的部分就是或許會對人類的抗癌有所幫助。現在研究到底如何使用LIF6對抗人類癌症還為時尚早,但Schiffman認為,該發現提供了另一條研究途徑,可以幫助我們找到創造性的治療方法,也許有一天可以幫助預防癌症。比如,一種模仿LIF6功能的藥物將成為癌症治療和預防的福音。◇

責任編輯:朱涵儒

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